EMBRIOLOGI MUSKULOSKELETAL

40
EMBRIOLOGI MUSKULOSKELETAL EMBRIOGENESIS SISTEM RANGKA Sistem rangka berasal dari lapisan embriogenik mesoderem paraksial, lempeng lateral dan sel-sel kista neuralis. Akhir minggu ke 3, mesoderem paraksial menjadi semacam balok-balok yang disebut somit. Somit terbagi 2 : o Dorsolateral Disebut demomytome, bagian myotome membentuk myoblast, dermatom membentuk dermis o Ventromedial Disebut skleroton, pada akhir mingguke 4 akanmenjadi sel-sel mesenkim (jaringan penyambung mudigah), kemudian berpindah dan berdiferensiasi menjadi fibroblas, kondroblas, dan osteoblas. 1. Histogenesis Tulang dan Kartilago 1.1. Kartilago o Muncul ketika embrio berumur 5 minggu o Pertumbuhan dimulai dari sel-sel mesenkim yang mengalami kondensasi, berprolerasi, dan berdiferensiasi menjadi condroblast. Condroblast mensekresikan serat-serat kolagen dan subtansi dasar matric sehingga terbentuk condrosit. Selanjutnya condrosit akan terus menerus mengeluarkanmatriks sehingga condrosit yang berdekatan akansaling mendorong sehingga kartilago bertambah panjang. o Sel-sel mesenkim yang letaknya diperifer akan berdiferensiasi menjadi fibroblast. Fibroblast akan membentuk suatu jaringan ikat kolagen, yaitu perichondrium. 1.2. Tulang Pertumbuhan tulang berlangsung dengan 2 cara : o Osifikasi intramembranosa o Osifikasi intrakartilago/ endokondral 1.2.1. Osifikasi Intramembranosa Umumnya pada tulang pipih Osifikasi berlangsung dalam suatu membran yang dibentu oleh sel-sel mesenkim itu sendiri. Sel-sel mesenkim berdiferensiasi menjadi osteoblast dan mulai mensekresikan matriks dan subtansi interseluler membentuk osteosit.

description

anatomi

Transcript of EMBRIOLOGI MUSKULOSKELETAL

EMBRIOLOGI MUSKULOSKELETAL

EMBRIOGENESIS SISTEM RANGKA

Sistem rangka berasal dari lapisan embriogenik mesoderem paraksial, lempeng lateral dan sel-sel kista neuralis. Akhir minggu ke 3, mesoderem paraksial menjadi semacam balok-balok yang disebut somit.

Somit terbagi 2 :o DorsolateralDisebut demomytome, bagian myotome membentuk myoblast, dermatom membentuk dermiso VentromedialDisebut skleroton, pada akhir mingguke 4 akanmenjadi sel-sel mesenkim (jaringan penyambung mudigah), kemudian berpindah dan berdiferensiasi menjadi fibroblas, kondroblas, dan osteoblas.

1. Histogenesis Tulang dan Kartilago1.1. Kartilagoo Muncul ketika embrio berumur 5 mingguo Pertumbuhan dimulai dari sel-sel mesenkim yang mengalami kondensasi, berprolerasi, dan berdiferensiasi menjadi condroblast. Condroblast mensekresikan serat-serat kolagen dan subtansi dasar matric sehingga terbentuk condrosit. Selanjutnya condrosit akan terus menerus mengeluarkanmatriks sehingga condrosit yang berdekatan akansaling mendorong sehingga kartilago bertambah panjang.o Sel-sel mesenkim yang letaknya diperifer akan berdiferensiasi menjadi fibroblast. Fibroblast akan membentuk suatu jaringan ikat kolagen, yaitu perichondrium. 1.2. Tulang Pertumbuhan tulang berlangsung dengan 2 cara :o Osifikasi intramembranosao Osifikasi intrakartilago/ endokondral

1.2.1. Osifikasi IntramembranosaUmumnya pada tulang pipihOsifikasi berlangsung dalam suatu membran yang dibentu oleh sel-sel mesenkim itu sendiri. Sel-sel mesenkim berdiferensiasi menjadi osteoblast dan mulai mensekresikan matriks dan subtansi interseluler membentuk osteosit.Osteoblast yang terdapat diperifer tulang membentuk lapisan-lapisan yang membuat tulang lebihtebal di bagian perifernya, ditambah lagi dengan aktivitas osteoklas,akibatnya bagian tengah tulang akan berrongga. Pada rongga ini sel-sel mesenkim akanberdiferensiasi menjadi sumsum tulang.1.2.2. Osifikasi IntrakartilagoUmumnya pada tulang panjangDiawali dengan terbentuknya tulang rawan. Pada tingkat selular, sel-sel kartilago akan berubah menjadi osteoblas lalu osteositOsifikasi pertama kali terjadi di diafisis (pusat osifikasi primer) pada akhir masa embrionik. Pada diafisis sel-sel kartilago mengalami 3 hal yaitu : hipertropi, kalsifikasi matriks, serta kematian sel-selnya. Selainitu perikondrium akanmengalami vaskularisasi sehinggasel-sel kartilago berubah menjadi osteoblast. Pada waktu lahir sebagian besar diafisis telah mengalami osifikasi,sedangkanepifisis masih berupa kartilago. Osifikasi skunder dilempeng epifisis baru berlangsung pada tahun-tahun pertama usia bayi.

2. Perkembangan SendiMulai terbentuk pada minggu ke 6 dan akhir mingguke 8 sendiyang terbentuk sudah seperti sendi orang dewasa.Terdapat 3 jenis sendi berdasarkan materi penyusunnya yaitu :o Sendi fibrosa (sutura di kranium)o Sendi kartilago (simfisis pubis)o Sendi sinovial (sendi lutut)

A. Tulang TengkorakTerdiri atas :o Neurokranium (batok pelindung disekitar otak)o Viserokranium (kerangka/tulang wajah)

A.1. Neurokraniumo Bagian membranosa terdiri dari tulang-tulang pipih yang melindungi otak sebagai suatu kubah.Berasal dari :o Sel-sel krista neuralis,membentuk atap dan sebagian besar tulang tengkorako Mesoderm paraksial, membentuk daerah oksipital dan posterior rongga matao Bagian kartilaginosa (kondrokranium) membentuk tulang-tulang dasar tengkorak, berasal dari :o Sel-sel krista neuralis, membentuk kondrokranium prakordalo Mesoderm paraksial, membentuk kondrokranium kordal

A.2. Viserokraniumo Dibentuk oleh 2 lengkung faring pertamao Lengkung pertama : o Bagian dorsal (prosesus maxilaris)Berjalan kedepan dibawah mata (os. Maxilaris, os. Zigomatikum, os. Temporalis)o Bagian ventral (prosesus mandibularis)Melindungi kartilago meckelo Mesenkim sekitar kartilagomeckel memadat, menulang, dan mengalami osifikasi (penulangan) membranosa membentuk mandibulao Ujung dorsal prosesus mandibularis dan lengkung faring ke 2(inkus, maleus,stapes) pada bulan ke 4o Mesenkimuntuk pembentukan wajahberasal dari sel-sel krista neuralis.

Korelasi Klinik : Kubah tengkorak gagal terbentuk (kraniolisis) dan jaringan otak yang terpapar amnion mengalamidegenerasi sehingga terjadi anensefali, disebabkan kegagalan neuropore kranial untuk menutup Jaringan otak dan selaput otak mengalami herniasi (ensefalokel atau meningokel kranial) Penutupan satu atau beberapa sutura secara prematur (kraniosinostosis). Bentuk tengkorak tergantung pada sutura mana dulu yang menutupo Akrosefali (tengkorak menara, pendek/tinggi) karena penutupan dini sutura koronaliso Skaposefali (tengkorak panjang dan sempit disertai penonjolan frontalis dan oksipitalis) karena penutupan dini sutura sagitalis

o Plagiosefali (kraniosinostosis asimetrik) akibat kegagalan penutupan sutura keronalis dan sutura lambdadea pada satu sisi

B. Anggota Badano Tunas anggota badan mulai tampak sebagaikantung-kantung pada akhir minggu ke 4o Tunas anggota badan terdiri dari inti mesenkim yang berasal dari lapisan mesoderm lempeng lateral yang dibungkus oleh selapis ektoderm kuboid. Intimesenkim memberi signal kepada ektoderm dinujung badan untuk menebal dan membentuk rigi ektodermal apeks (REA). Proses ini berlangsung pada minggu ke 5.o Minggu ke 6 ujung tunas anggota badan menjadipipih membentuklempeng tangan dan kaki.o Jari-jari tangan dan kaki terbentuk ketika kematian sel di rigi ektodermal apeks memisahkannya menjadi 5 bagian.o Sementara itu mesenkim dalam tunas mulaimemadat membentukmodel kartilago hialin yang pertama yang merupakan bakal tulang anggota badan.o Osifikasi intrakartilago dimulai menjelang akhir masa mudigah.o Pada mingguke 12 kehamilan dari pusat osifikasi primer di diafisis, osifikasi intrakartilago berangsur-angsur meluas kearah ujung model kartilago.o Waktu lahir, diafisis tulang telah menjadi tulang seluruhnya, tapi ujung-ujungnya (epifisis) tetap berupa kartilago pusat osifikasi sekunder untukproses pemanjangan tulang.o Apabila tulang telah mencapai panjangnya yang penuh,lempeng epifisis menghilang dan epifisis bersatu dengan tulang.

Korelasi Klinis : Meromelia : tidak ada satu /beberapa anggota badan Amelia : tidak ada ekstremitas Fokomelia : tidak ada tulang panjang, tangan dan kaki rudimenter menempel dibadan melalui tulang-tulang kecil yang berbentuktidak beraturan Mikromelia : terdapat semua unsur anggota badan tapi sangat pendek Polidaktili : penambahan jumlah jari tangan dan kaki Ektrodaktili : hilangnya 1 jari, bersifat unilateral Sindaktili :jari-jari tangan atau kaki menyatu karena mesenkim gagal membelah pada lempeng tangan atau kaki Lobster claw : celah yang dalam pada telapak tangan atau kaki yang berhubungan dengan sindaktili jari Dislokasi panggul kongenital : tidak berkembangnya asetabulum dan caput femuris

C. Kolumna Vertebraliso Berasal dari sel-sel sklerotom yang berpindah posisi mengelilingi medula spinalis dan notokord.o Bagian kaudal masing-masing sklerotom mengalami proliferasi dan memadat serta meluas ke jaringan antara segmen dibawahnya, terjadi perlekatan setengah kaudal sklerotom dengan setengah sefalik sklerotom di bawahnya.o Sel-sel diantara bagian sefalik dan kaudal membentuk diskus invertebralis (cakram antar ruas)

Korelasi Klinis : Skoliosis (vertebrae melengkung ke samping) karena pada proses pembentukan dan penyusunan kembali sklerotom segmen terjadi 2 vertebrae yang berurutan menyatu secara asimetrik atau setengah bagian vertebrae tulang

Sindrom Klippel Feil : jumlah vertebrae servikalis kurang sementara vertebrae yang lain menyatu atau bentuknya abnormal. Spina bifida : fusi lengkung-lengkung vertebra tidak sempurna

EMBRIOGENESIS SISTEM MUSKULO

o Berkembang dari mesoderm kecuali otot-otot iris yang terbentuk dari ektoderm piala optiko Otot rangka berasal dari mesoderm paraksialo Otot polos berasal dari mesoderm splankniko Otot jantung berasal dari mesoderm splanknik

Otot tubuh berkembang dari diferensiasi mioblast-mioblastbyang berasal dari :o Mioblast praoptikum untuk otot mata : menjadi otot yang menggerakkan bola matao Mioblast preoksipital untukotot lidaho Otot lengkung faringo Otot pengunyaho Otot wajah (ekspresi)o M. Stilofaringeus, M. Konstriktor faringis superioro Otot instrinsik laring,M. Konstriktor Faringis Medial dan inferioro Miotom somitPada minggu ke 5 setiap miotom terbagi menjadi :o Epimer (bagian dorsal yang kecil) menjadiotot erektor spina, otot transversa spinalisDisarafi ramus dorsalis nn spinaliso Hipomer (bagian ventral yang besar) menjadi otot dinding tubuh, otot diafragma, otot anggota gerakDisarafi ramus ventralis nn spinalis

EMBRIOLOGI TULANG

Sistem rangka berkembang dari:

Mesoderm paraksial, lempeng lateral, dan krista neuralis. Mesoderm paraksial akan membentuk:

somitomer di kepala

somit dari regio oksipital ke kaudal, lalu berdiferensiasi menjadi skleretom dan dermomiotom  

Skleretom pada akhir minggu ke-4 menjadi polimorfik --> mesenkim --> fibroblas, kondroblas, osteoblas Lapisan mesoderm somatik dinding tubuh juga --> sel mesoderm --> gelang bahu, gelang panggul, tulang-tulang panjang ekstremitas.

Sel-sel krista neuralis di daerah kepala berdiferensiasi menjadi mesenkim dan ikut serta membentuk tulang-tulang wajah dan tengkorak.

Pada sebagian tulang, seperti tulang pipih tengkorak, mesenkim di dermis berdiferensiasi secara langsung menjadi tulang, prosesnya disebut osifikasi intramembranosa.Sedangkan pada sebagian besar tulang lainnya, sel-sel mesenkim mula-mula menghasilkan model kartilago hialin yang mengalami penulangan, disebut osifikasi endokondral.

Tengkorak terdiri atas

neurokranium: pars membranosa dan pars kartilaginosa/kondrokranium viscerokranium 

Neurokranium membranosa berasal dari: - sel krista neuralis --> atap, sisi tulang kranium- mesoderm paraksial --> oksipital, rongga mataNeurokranium kartilaginosa:- sel krista neuralis --> kondrokranium prakordal --> membentuk daerah rostral (basis)- mesoderm paraksial --> kondrokranium kordal --> membentuk daerah posterior  

Viscerokranium:Processus maxillaris --> os maxilla, os zygomaticum, sebagian os temporalisProcessus mandibularis --> mengandung kartilago meckel

Sutura, berasal dari:- sel krista neuralis --> sutura sagitalis- mesoderm paraksial --> sutura koronalis Fontanella (ubun-ubun):- Fontanella anterior --> menutup usia sekitar 18 bulan- Fontanella posterior --> menutup usia sekitar 3 bulan

Jika fontanella terlalu cepat menutup, akan menyebabkan kraniosinostosis. Fungsi fontanella: - untuk proses kelahiran- agar perkembangan otak maksimal- sebagai indikasi kesehatan bayi

FISIOLOGI TULANG

ANATOMI DAN FISIOLOGI SISTEM MUSKULOSKLETAL Sistem muskuloskletal merupakan penunjang bentuk tubuh dan mengurus pergerakan. Komponen utama sistem muskuloskletal adalah jaringan ikat. Sistem ini terdiri atas tulang, sendi, otot rangka, tendon, ligamen, bursa, dan jaringan khusus yang menghubungkan struktur ini. EMBRIOLOGI TULANG Pembentukan dan perkembangan tulang merupakan suatu proses morfologik (kartilago) lempeng efisis tidak sama dengan tulang rawan hialin dan tulang rawan artikuler karena tulang rawan lempeng epifisis mempunyai struktur pembuluh darah, zona-zona, sumsum biokimia sehingga memberi gambaran matriks yang unik. Pada fase awal perkembangan tulang embrio (pada minggu ke-3 dan ke-4), terbentuk tiga lapisan germinal, yaitu ectoderm, mesoderm, dan endoderm. Lapisan ini merupakan jaringan yang bersifat multipotensial serta akan membentuk mesenkim yang kemudian berdiferensiasi membentuk jaringan tulang rawan. Pada minggu kelima perkembangan embrio, terbentuk tonjolan anggota gerak (limb bud) yang didalamnya terdapat juga sel mesenkim yang merupakan bakal terbentuknya tulang dan tulang rawan. Perkembangan tulang menjadi dua tahap yaitu : 1. Pada minggu kelima perkembangan embrio tulang rawan terbentuk dari prakartilago. Ada tiga jenis tulang rawan, yaitu tulang rawan hialin, tulang rawan fibrin, dan tulang rawan elastis 2. setelah minggu ketujuh perkembangan embrio, tulang akan terbentuk melalui dua cara yaitu : a. Secara langsung, pada proses ini tulang akan terbentuk secara langsung dari membrane tulang dalam bentuk lembaran, misalnya pada tulang muka, pelvis scapula, dan tulang tengkorak. Pada penulangan jenis ini dapat ditemukan satu atau lebih pusat penulangan membrane. Proses penulangan ini ditandai dengan terbentuknya osteoblas yang merupakan rangkan dari trabekula tulang yang penyebarannya secara radial. b. Secara tidak langsung. Pada proses ini tulang terbentuk dari tulang rawan. Proses penulangan rawan terjadi melalui dua cara yaitu : - Osifikasi sentral. Pada keadaan ini osifikasi tulang terjadi melalui osifikasi endokondral - Osifikasi perifer. Pada keadaan ini osifikasi terjadi dibawah perikondrium atau osifikasi periosteum. Mesenkim pada daerah perifer berdiferensiasi dalam bentuk lembaran yang membentu peristeum tempat osteblas terbentuknya di dalamnya. 

TULANG SEBAGAI STRUKTUR DAN ORGAN Tulang membentuk rangka penunjang dan pelindung bagi tubuh dan menjadi tempat melekatnya otot-otot yang menggerakkan kerangka tubuh. Tulang adalah jaringan yang berstruktur dengan baik dan mempunyai lima fungsi Fungsi utama tulang : 1. Membentuk rangka badan 2. sebagai pengumpila dan tempat melekat otot. 3. sebagai bagian dari tubuh untuk melindungi dan mempertahankan alat-alat dalam (seperti otak, sumsum tulang belakang, jantung dan paru-paru). 4. sebagai tempat mengatur dan deposit kalsium, fosfat, magnesium, dan garam. 5. ruang ditengah tulang tertentu sebagai organ yang mempunyai fungsi tambahan lain, yaitu sebuah jaringan hemopoietik untuk memproduksi sel darah merah, sel darah putih dan trombosit. Komponen utama jaringan tulang adalah mineral dan jaringan organic (kolagen dan proteoglikan). Kalsium dan fosfat membentuk suatu kristal garam (hidroksiapatit), yang tertimbun pada

matriks kolagen dan proteoglikan. Matriks organic tulang juga disebut osteid. Sekitar 70% dari osteoid adalah kolagen tipe I yang kaku dan memberi tinggi pada tulang. Materi organik lain yang juga menyusun tulang berupa proteoglikan. Hampir semua tulang berongga dibagian tengahnya. Struktur demikian memaksimalkan kekuatan struktur tulang dengan bahan yang relative kecil atau ringan. Kekuatan tambahan diperoleh dari susunan kolagen dan mineral dalam jaringan tulang. Jaringan tulang dapat berbentuk anyaman atau lamellar. Tulang yang berbentuk anyaman terlihat asal pertumbuhan cepat, seperti waktu perekembangan janin atau sesudah terjadinya patah tulang selanjutnya keadaan ini akan diganti oleh tulang yang lebih matur berbentuk lamellar. Pada orang dewasa, tulang anyaman ditemukan pada insersi ligamentum atau tendon. PERTUMBUHAN TULANG Pertumbuhan intertisial tidak dapat terjadi di dalam tulang. Oleh karena itu, pertumbuhan intertisial terjadi melalui proses osifikasi endokondral pada tulang rawan. Ada dua lokasi pertumbuhan tulang rawan pada tulang panjang yaitu : 1. Tulang rawan artikuler. Pertumbuhan tulang panjang terjadi pada daerah tulang rawan artikuler dan merupakan tempat satu-satunya bagi tulang untuk bertumbuh pada daerah epifisis. Pada tulang pendek, pertumbuhan tulang terjadi pada seluruh daerah tulang. 2. Tulang rawan lempeng epifisis. Tulang rawan lempeng epifisis memberi kemungkinan metafisis dan diafisis untuk bertumbuh memanjang. Pada daerah pertumbuhan ini terjadi keseimbangan antara dua proses yaitu : - Proses pertumbuhan. Adanya pertumbuhan intertisial tulang rawan dari lempeng epifisis memungkinkan terjadinya penebalan tulang - Proses klasifikasi. Kematian dan penggantian tulang rawan pada daerah permukaan metafisis terjadi melalui proses osifikasi endokondral.  ANATOMI TULANG Secara garis besar, tulang dibagi menjadi enam : 1. Tulang panjang (long bone), misalnya femur ,tibia, fibula, ulna, dan humerus. Daerah batas disebut diafisis dan daerah yang berdekatan dengan garis epifisis disebut metafisis. Didaerah ini sangat sering ditemukan adanya kelainan atau penyakit karena daerah ini merupakan daerah metabolic yang aktif dan banyak mengandung pembuluh darah. Kerusakan atau kelainan perkembangan pada daerah lempeng epifisis akan menyebabkan kelainan pertumbuhan tulang. 2. Tulang pendek (short bone), misalnya tulang-tulang karpal 3. Tulang pipih (flat bone), misalnya tulang parietal, iga, scapula, dan Spelvis. 4. Tulang takberaturan (irregular bone), misalnya tulang vertebrata 5. Tulang sesamoid, misalnya tulang patella. 6. Tulang Sutura (sutura bone) ada diatap tengkorak. Tulang terdiri atas tulang yang kompak pada bagian luar yang disebut korteks dan bagian dalam (endosteum) yang bersifat spongiosa berbentuk trabekula dan diluarnya dilapisi oleh periosteum. Periosteum pada anak lebih tebal dari pada orang dewasa, yang memungkinkan penyembuhan tulang anak lebih cepat dibangdingkan orang dewasa.   HISTOLOGI TULANG Berdasarkan histologisnya, pertumbuhan tulang terbagi menjadi dalam 2 jenis : 1. Tulang imatur (non-lamelar bone, woven bone, fiber bone), terbentuk pada perkembangan embrional dan tidak terlihat lagi pada usia 1 tahun tulang imatur banyak mengandung jaringan kolagen 2. Tulang matur (mature bone, lemelar bone), ada dua jenis, yaitu tulang kortikal (corikal bone, dense bone, compact bone) dan tulang trabekular (cancellous bone, trabecular bone, spongiosa). Secara histologis, perbedaan tulang matur dan imatur terutama dalam jumlah sel, jaringan kolagen, dan mukopolisakarida. Diafisis atau batang merupakan bagian tengah tulang yang berbentuk silinder. Bagian ini tersusun dari tulang kortikal yang memiliki kekuatan besar. Metafisis adalah bagian tulang yang melebar didekat ujung akhir batang tulang. Daerah ini terutama disusun oleh tulang trabekular atau tulang spongiosa yang mengandung sumsum merah. Sumsum merah terdapat juga dibagian epifisis dan dan diafisis tulang. Pada anak-anak, sumsum merah mengisi sebagian besar bagian dalam dari tulang panjang tetapi kemudian diganti oleh sumsum kuning sejalan dengan semakin dewasanya anak tersebut. Pada orang dewasa, aktivitas hematopoietik menjadi terbatas hanya pada sternum dan Krista iliaka

walaupun tulang yang lain masih berpotensi aktif lagi bila diperlukan. Sumsum kuning yang terdapat pada diafisis tulang orang dewasa terutama terdiri dari atas sel-sel lemak. Metafisis juga menopang sendi dan menyediakan daerah yang cukup luas untuk pelekatan tendon dan ligament pada epifisis. Lempeng epifisis adalah daerah pertumbuhan longitudinal pada anak-anak. Bagian ini akan menghilang pada tulang dewasa. Bagian epifisis yang lekatnya dekat sendi tulang panjang bersatu dengan matafisis sehingga pertumbuhan tulang terhenti. Seluruh lapisan tulang diliputi oleh lapisan fibrosa yang disebut peristeum, yang mengandung sel-sel yang dapat berfloriferasi dan berperan dalam proses pertumbuhan transversal tulang panjang. Kebanyakan tulang panjang mempunyai arteri nutrisi. Lokasi dan keutuhan pembuluh-pembuluh inilah yang menentukan berhasil atau tidaknya proses penyebuhan suatu tulang yang patah. Histologi yang spesifik dari lempeng epifisis atau lempeng pertumbuhan ini merupakan factor yang penting untuk memahami cedera pada anak-anak. Lapisan sel paling atas yang letaknya dekat epifisis disebut daerah sel istirahat. Lapisan berikutnya adalah zona proliferasi. Pada zona ini terjadi pembelahan sel aktif dan disinilah mulainya pertumbuhan tulang panjang. Sel-sel aktif ini didorong kea rah batang tulang, ke dalam daerah hipertrofi, tempat sel-sel ini membengkak, menjadi lemah dan secara metabolik menjadi tidak aktif. Patah tulang epifisis pada anak-anak sering terjadi di tempat ini dan cedera dapat meluas ke daerah kalsifikasi provinsional. Di dalam daerah kalsfikasi provisinonal inilah sel-sel mulai menjadi keras dan menyerupai tulang normal. Bila daerah proliferasi mulai menjadi keras dan menyerupai tulang normal. Bila daerah proliferasi mengalami kerusakan, pertumbuhan dapat terhenti karena retardasi pertumbuhan longitudinal anggota gerak tersebut atau terjadi deformitas profresif bila hanya sebagian lempeng tulang yang mengalami kerusakan berat. FISIOLOGI SEL TULANG Tulang adalah suatu jaringan dinamis yang tersusu tiga jenis sel : osteoblas, osteosit, dan osteoklas. 1. Osteoblas, membangun tulang dengan membentuk kolagen tipe I dan proteoglikan sebagai matriks tulang atau jaringan osteoid melalui suatu proses yang disebut osifikasi. Ketika sedang aktif menghasilkan jaringan osteoid, osteoblas mensekresikasikan sejumlah besar fosfatase alkali dan fosfat ke dalam matriks tulang. Sebagian dari fosfatase alkali akan memasuki aliran darah sehingga kadar fosfatase alkali di dalam darah dapat menjadi indikator yang baik tentang tingkat pembentukan tulang setelah mengalami patah tulang atau pada kasus metastasis kanker ke tulang. 2. Osteosit, adalah sel tulang dewasa yang bertindak sebagai suatu lintasan untuk pertukaran kimiawi melalui tulang yang padat. 3. Osteoklas adalah sel besar yang berinti banyak yang memungkinkan mineral dan matriks tulang dapat diabsopsi. Tidak seperti osteoblas dan osteosit, osteoklas megikis tulang. Sel ini menghasilkan enzim proteolitik yang memecahkan matriks tulang dan beberapa asam yang melarutkan mineral tulang sehingga kalsium dan fosfat terlepas ke dalam aliran darah. Dalam keadaan normal, tulang mengalami pembentukan dan absopsi pada suatu tingkat yang konstan, kecuali pada masa pertumbuhan kanak-kanak yang lebih banyak terjadi pembentukan daripada absorpsi tulang. Proses ini penting untuk fungsi normal tulang. Keadaan ini dapat membuat tulang dapat berespons terhadap tekanan yang meningkata dan mencegah terjadi patah tulang, Bentuk tulang dapat disesuaikan untuk menanggung kekuatan mekanis yang semakin meningkat. Perubahan tersebut juga membantu mempertahankan kekuatan tulang pada proses penuaan. Matriks organic yang sudah dapat berdegenerasi sehigga membuat tulang relatif menjadi lemah dan rapuh. Pembentukan tulang yang baru memerlukan matriks organic baru sehingga memberi tambahan kekuatan pada tulang. BIOKIMIA TULANG Struktur tulang berubah sangat lambat terutama setelah periode pertumbuhan tulang berakhir. Setelah fase ini perubahan tulang lebih banyak terjadi dalam bentuk perubahan mikroskopik akibat aktivitas fisiolgis tulang sebagai organ biokimia tulang. Komposisi tulang terdiri atas subtansi organic 33% dan subtansi inorganic 67% 1. Subtansi tulang terdiri atas sel-sel tulang serta subtansi organic intraselular atau matriks kolagen dan merupakan bagian terbesar dari matriks tulang (90%), sedangkan sisanya adalah asam

hialuronat dan kondroitin asam sulfat. 2. subtansi inorganik terutama terdiri atas kalsium dan fosfat dan sisanya adalah magnesium, natrium, hidroksil, karbonat dan fluorida. Enzim tulang adalah fosfatase alkali yang diproduksi oleh osteoblas yang kemungkinan besar mempunyai peranan yang penting dalam produksi organ matriks tulang sebelum terjadi kalsifikasi METABOLISME TULANG Metabolisme tulang diatur beberapa hormone. Peningkatan kadar hormone paratiroid mempunyai efek langsung dan segera pada mineral tulang, yang menyebabkan kalsium dan fosfat diabsobsi dan bergerak memasuki serum. Di samping itu, peningkatan kadar hormon paratriroid secara perlahan menyebabkan peningkatan jumlah dan aktivitas osteoklas sehingga terjadi dimeneralisasi. Peningkatan kadar kalsium serum pada hiperparatiroidisme dapat pula menimbulkan pembentukan batu ginjal. Metabolisme kalsium dan fosfat sangat berkaitan erat. Tulang mengandung 99% dari serum fosfat tubuh. Kalsium beberapa fungsi penting dalam tubuh. Fungsi penting kalsium dalam tubuh : 1. Dalam mekanisme pembekuan darah 2. Transmisi impuls neuromuscular 3. Keseimbangan asam-basa 4. Permeabilatas memberan sel 5. Sebagai pelekat (adhesiveness) diantara sel-sel 6. Memberi rigiditas dan kekuatan mekanik tulang Pengaturan konsentrasi ion kalsium dan cairan ekstrasel sangat penting dalam proses homeostatis asam-basa. Beberapa organ yang terlibat dalam proses homeostatis pengaturan ion kalsium tersebut meliputi ginjal, intertinal, dan tulang. Pada keadaan konsentrasi ion kalsium melebihi kisaran (kadar) normal dalam cairan ekstrasel (>11mg/dl), organ intertinal dengan kalsitriol akan berupaya menurunkan absorpsi ion kalsium ekstrasel. Ginjal kemudian membiarkan pelepasan ion kalsium keluar bersama urine sehingga kadar ion kalsium dalam ekstrasel dapat menurun. Tulang membantu proses penurunan konsentrasi ion kalsium oleh osteoklas dan penguncian dan pengeluaran ion kalsium dari matriks tulang oleh osteoblas. ] Pada keadaan konsentrasi ion kalsium dibawah kisaran (kadar) normal dalam cairan ekstrasel (<8,5 mg/dl), organ intestinal dengan kalsitriol akan berupaya menigkatkan absorpsi kalsium dari ekstrasel. Ginjal kemudian mempertahankan ion kalsium agar tidak keluar bersama urine sehingga kadar ion kalsium dalam ekstrasel dapat tetap stabil. Tulang membantu kadar peningkatan konsentrasi ion kalsium ini dengan mekanisme penigkatan simulasi pelepasan dan penyimpanan ion kalsium oleh osteoklas tulang. Vitamin D, mempengaruhi deposisi dan absorpsi tulang. Vitamin dalam jumlah besar dapat menyebabkan absorpsi tulang seperti yang terlihat pada kadar hormone paratiroid yang tinggi. Bila tidak ada vitamin D, hormone paratiroid tidak akan menyebabkan absorpsi tulang. Vitamin D dalam jumlah yang sedikit membantu kalsifikasi tulang, antara lain dengan meningkatkan absorpsi kalsium dan fosfat oleh usus halus. Estrogen menstimulasi osteoblas. Penurunan estrogen setelah menopause mengurangi akrtivitas osteoblastik, yang menyebabkan penurunan matriks organic tulang. Umumnya, kalsifikasi tulang tidak terpengaruh oleh osteoporosis yang terjadi pada wanita sebelum usia 65 tahun. Akan tetapi, berkurangnya matriks organiklah yang merupakan penyebab osteoporosis. ANATOMI SENDI Sendi adalah tempat pertemuan dua tulang atau lebih. Tulang-tulang ini dipadukan dengan berbagai cara misalnya dengan kapsul sendi, pita fibrosa, ligamen, tendon, fasia, atau otot. Ada tiga tipe sendi sebagai berikut : 1. Sendi fibrosa (sinartrodial) merupakan sendi yang tidak dapat bergerak. Sendi fibrosa tidak memiliki lapisan tulang rawan. Tulang yang satu dengan tulang lainnya dihubungkan oleh jaringan penyambung fibrosa. Salah satu contohnya adalah sutura pada tulang-tulang tengkorak. Contoh yang kedua sindemosis yang terdiri dari suatu membrane interoseus atau ligamen diantara tulang. Serat-serat ini me memungkinkan sedikit gerakan, tetapi bukab gerakan sejati. Perlekatan tulang dan tibia dan fibula bagian distal adalah contoh tipe fibrosa ini. 2. Sendi kartilaginosa (amfiartrodial), merupakan sendi yang dapat sedikit bergerak. Sendi kartilaginosa adalah sendi yang ujung-ujung tulangnya dibungkus oleh tulang rawan hialin, disokong oleh ligament, dan hanya dapat sedikit bergerak. Tipe sendi kartilaginosa sebagai berkut : - Sinkondrosis adalah sendi-sendi yang diliputi oleh tulang rawan hialin, sendi-sendi

kondral, adalah contoh sinkondrosis - Simfisis adalah sendi yang tulang-tulangnya memiliki hubungan fibrokartilago dan selapis tulang rawan hialin yang menyelimuti permukaan sendi. Simfisis pubis dan sendi-sendi pada tulang punggung adalah contohnya 3. Sendi sinovial (diartrodial) merupakan sendi yang dapat digerakkan dengan bebas sendi ini memiliki rongga sendi dan permukaan sendi dilapisi tulang rawan hialin. Kapsul sendi terdiri dari selaput penutup fibrosa padat, suatu lapisan dalam yang terbentuk dari jaringan penyambung berpembuluh darah banyak, serta sinovium yang membentuk suatu kantung yang melapisi seluruh sendi dan membungkus tendon-tendon yang melintasi sendi. Sinovium tidak meluas melampaui permukaan sendi, tetapi terlipat sehingga memungkinkan gerakan sendi secara penuh. Lapisan-lapisan bursa diseluruh persendian membentuk sinovium. Peristeum tidak melewati kapsul sendi. Sinovium menghasilkan cairan yang sangat kental yang membasahi permukaan sendi. Cairan sinovial normalnya bening, tidak membeku, dan tidak berwarna. Jumlah yang ditemukan pada tiap-tiap sendi relative kecil (1-3ml). Hitung sel darah putih pada cairan ini normalnya kurang dari 200 sel/ml dan terutama sel-sel monokuler. Asam hialuronidase adalah senyawa yang bertanggung jawab atas visikositas cairan sinovial dan disintesis oleh sel-sel pembungkus sinovial. Bagian cair dari cairan sinovial juga bertindak sebagai nutiris bagi tulang rawan sendi. Kartilago hialin menutupi bagian tulang yang menanggung beban tubuh pada sendi sinovial. Tulang rawan ini memegang peranan penting dalam membagi besar bagian tubuh. Rawan sendi tersusun dari sedikit sel dan sejumlah besar subntansi dasar. Subtansi dasar ini terdiri dari kolagen tipe II dan proteoglikan yang dihasilkan oleh sel-sel tulang rawan. Proteoglikan yang ditemukan pada tulang rawan sendi sangat hdrofilik sehingga memungkinkan tulang rawan tersebut mampu menahan kerusakan sewaktu sendi menerima beban yang berat Tulang rawan sendi pada orang dewasa tidak mendapat aliran darah, limfe, atau persarafan. Oksigen dan bahan-bahan metabolisme dibawa oleh cairan sendi yang membasahi tulang rawan tersebut. Perubahan susunan kolagen dan pembentukan proteoglikan dapat terjadi setelah cedera atau ketika usia bertambah. Beberapa kolagen baru pada tahap ini mulai membentuk kolagen tipe satu yang lebih fibrosa. Proteoglikan dapat kehilangan sebagian kemampuan hidrofiliknya. Perubahan ini berarti tulang rawan akan kehilangan kemampuannya untuk menahan kerusakan bila diberi beban sangat berat. Sendi dilumasi oleh cairan sinovial dan oleh perubahan hidrostatik yang terjadi pada cairan intertisial tulang rawan. Tekanan yang terjadi pada tulang rawan akan mengakibatkan pergeseran cairan kebagian yang kurang mendapat tekanan. Sejalan dengan pergeseran sendi kedepan mendahului beban. Cairan kemudian akan bergerak ke belakang kembali kebagian tulang rawan ketika tekanan berkurang. Tulang rawan sendi dan tulang-tulang yang membentuk sendi biasanya terpisah selam gerakan selaput cairan ini. Selama terdapat cukup selaput atau cairan, tulang rawan tidak dapat aus meskipun terlalu banyak digerakkan. Aliran darah ke sendi banyak menuju sinovium. Pembuluh darah mulai masuk melalui tulang subkondral pada tingkat tepi kapsul. Jaringan kapiler sangat tebal dibagian sinovium yang menempel langsung pada ruang sendi. Hal ini memungkinkan bahan-bahan di dalam plasma berdifusi dengan mudah ke dalam ruang sendi. Proses peradangan dapat sangat menonjol karena di sonovium karena di daerah tersebut banyak mendapat aliran darah dan juga terdapat banyak sel mast dan sel lain serta zat kimia yang secara dinamis berinteraksi untuk merangsang dan memperkirakan respons peradangan. Saraf otonom dan sensorik tersebar luas pada ligament, kapsul sendi, dan sinovium. Saraf-saraf ini berfungsi untuk memberi sensivitas pada struktur-struktur ini terhadap posisi dan pergerakan. Ujung-ujung saraf pada kapsul, ligament, dan adventisia pembuluh darah sangat sensitif terhadap peregangan dan perpurtaran. Nyeri yang timbul dari kapsul sendi atau sinovium cenderung difus dan tidak terlokalisasi. Sendi dipersarafi oleh saraf-saraf perifer yang menyebrangi sendi. Ini berarti nyeri dari satu sendi mungkin dapat dirasakan pada sendi lainnya misalnya nyeri pada sendi panggul dapat dirasakan sebagai nyeri lutut. JARINGAN

PENYAMBUNG Jaringan yang ditemukan adalah pada sendi dan daerah yang berdekantan terutama adalah jaringan penyambung yang tersusun dari sel-sel dan subtansi dasar. Dua macam sel yang ditemukan pada jaringan penyambung adalah sel-sel yang tidak dibuat dan tetap berada pada jaringan penyambung (seperti sel mast, sel plasma, limfosit, monosit, leukosit polimorfonuklear). Sel-sel ini memegang peranan penting pada reaksi imunitas dan peradangan yang terlihat pada penyakit reumatik. Jenis sel yang kedua dalam jaringan (sepertin fibroblast, kondrosit, dan osteoblas). Sel-sel ini menyintesis berbagai macam serat dan proteoglikan dari subtansi dasar dan membuat tiap jenis jaringan penyambung memiliki susunan sel yang tersendiri. Serat-serta yang terdapat di dalam subtansi dasar adalah kolagen dan elastin. Setidaknya terdapat 11 bentuk kolagen yang dapat diklasifikasikan menurut rantai molekul, lokasi dan fungsinya. Kolagen dapat dipecahkan oleh kerja kolagenase. Enzim proteolitik ini membuat molekul stabil dan berubah menjadi molekul tidak stabil pada suhu fisiologis dan selanjutnya dihidroslisis oleh proses lain. Perubahan sintesis kolagen tulang rawan terjadi pada orang-orang yang usianya semakin lanjut. Peningkatan aktivitas kolagenase terlihat pada bentuk penyakit reumatik yang diperantarai imunitas, seperti artritirs reumatoid. Serat-serat elastin memiliki sifat elastis yang penting. Serat ini terdapat dalam ligament, dinding pembuluh darah besar, dan kulit. Elastin dipecahkan oleh enzim yang disebut elatase. Elatase dapat menjadi penting pada proses pembentukan arteriosclerosis dan emfisema. Ada bukti-bukti yang menunjukan bahwa perubahan sistem kardiovaskuler karena penuaan, dapat terjadi akibat peningkatan pemecahan serat elastin. Selain serat, proteoglikan adalah zat yang penting yang ditemukan dalam subtansi dasar. Proteoglikan adalah molekul besar terbuat dari rantai polisakarida yang panjang yang melekat pada pusat polipeptida. Proteoglikan pada tulang rawan sendi berfungsi sebagai bantalan sendi sehingga sendi dapat menahan beban fisik yang berat. Hubungan antara proteoglikan dengan proses imunologi dan peradangan adalah kompleks. Limfokin dapat menginduksi sel-sel jaringan penyambung untuk memproduksi proteoglikan baru, menghambat produksi, atau meningkatkan pemecahan proteoglikan. Proteoglikan dapat menjadi focus aksi autoimun pada gangguan seperti arthritis reumatoid. Pertambahan usia mengubah proteoglikan di dalam tulang rawan proteoglikan ini akan kurang melekat satu dengan lainnya dan berinteraksi dengan kolagen. Perubahan fungsional dan structural utama yang menjadi bagian dari proses penuaan normal menyebabkan perubahan biokimia jaringan penyambung, dan terjadi terutama pada serat dan proteoglikan.

Proses Pembentukan & Pertumbuhan Tulang - Rangka manusia terbentuk pada akhir bulan kedua atau awal bulan ketiga pada waktu perkembangan embrio. Tulang yang terbentuk mula-mula adalah tulang rawan (kartilago) yang berasal dari jaringan mesenkim (jaringan embrional). Sesudah kartilago terbentuk, rongga yang ada di dalamnya akan terisi oleh osteoblas.

Sel-sel osteoblas terbentuk secara konsentris yaitu dari dalam keluar. Setiap sel melingkari pembuluh darah dan serabut saraf yang membentuk sistem Havers. Substansi di sekitar tulang disebut matriks tulang, tersusun atas senyawa protein. Selanjutnya terjadi pengisian kapur dan fosfor sehingga matriks tulang menjadi keras. Pengerasan tulang disebut osifikasi.

Osifikasi dibedakan menjadi 2 macam sebagai berikut.a. Osifikasi kondral yaitu pembentukan tulang dari tulang rawan. Terjadi pada tulang pipa dan tulang pendek.

b. Osifikasi desmal yaitu pembentukan tulang dari membran jaringan mesenkim. Terjadi pada tulang pipih.

Proses pertumbuhan tulang manusia dimulai sejak janin berusia delapan minggu sampai umur kurang lebih 25 tahun, bahkan lebih dari itu masih terjadi pembentukan tulang.

Perhatikan Gambar 4.12. Urutan proses pembentukan tulang (osifikasi) sebagai berikut.

a. Tulang rawan pada embrio mengandung banyak osteoblas, terutama pada bagian tengah epifisis dan bagian tengah diafisis, serta pada jaringan ikat pembungkus tulang rawan.

b. Osteosit terbentuk dari osteoblas, tersusun melingkar membentuk sistem Havers. Di tengah sistem Havers terdapat saluran Havers yang banyak mengandung pembuluh darah dan serabut saraf.

c. Osteosit mensekresikan zat protein yang akan menjadi matriks tulang. Setelah mendapat tambahan senyawa kalsium dan fosfat tulang akan mengeras.

d. Selama terjadi penulangan, bagian epifisis dan diafisis membentuk daerah antara yang tidak mengalami pengerasan, disebut cakraepifisis. Bagian ini berupa tulang rawan yang mengandung banyak osteoblas.

e. Bagian cakraepifisis terus mengalami penulangan. Penulangan bagian ini menyebabkan tulang memanjang.

f. Di bagian tengah tulang pipa terdapat osteoblas yang merusak tulang sehingga tulang menjadi berongga kemudian rongga tersebut terisi oleh sumsum tulang.

ANATOMI TULANG

1. MACAM-MACAM TULANG DAN BAGIANNYATulang dalam tubuh setiap makhluk memiliki bentuk yang beranekaragam termasuk tulang manusia. Tulang pada tubuh manusia terdiri dari beberapa macam yaitu:

A. Tulang Pipa atau Tulang Panjang (Long Bone) Sesuai dengan namanya tulang pipa memiliki bentuk seperti pipa atau tabung dan biasanya berongga. Diujung tulang pipa terjadi perluasan yang berfungsi untuk berhubungan dengan tulang lain. Tulang pipa terbagi menjadi tiga bagian yaitu: bagian tengah disebut diafisis, kedua ujung disebut epifisis dan diantara epifisis dan diafisis disebut cakra epifisis. Beberapa contoh tulang pipa adalah pada tulang tangan diantaranya tulang hasta (ulna), tulang pengumpil (radius) serta tulang kaki diantaranya tulang paha (femur), dan tulang kering (tibia).

B. Tulang Pipih (Flat Bone)Bentuk tulang yang kedua yaitu tulang pipih. Tulang pipih tersusun atas dua lempengan tulang kompak dan tulang spons, didalamnya terdapat sumsum tulang. Kebanyakan tulang pipih menyusun dinding rongga, sehingga tulang pipih ini sering berfungsi sebagai pelindung atau memperkuat. Contohnya adalah tulang rusuk (costa), tulang belikat (scapula), tulang dada (sternum), dan tulang tengkorak.

C. Tulang Pendek (Short Bone)Dinamakan tulang pendek karena ukurannya yang pendek dan berbentuk kubus umumnya dapat kita temukan pada pangkal kaki, pangkal lengan, dan ruas-ruas tulang belakang.

D. Tulang tak berbentuk (Irregular Bone)Tulang tak berbentuk memiliki bentuk yang tak termasuk ke dalam tulang pipa, tulang pipih, dan tulang pendek. Tulang ini terdapat di bagian wajah dan tulang belakang. Gambar tulang wajah (bagian mandibula) di samping termasuk tulang irreguler

2. JENIS-JENIS TULANGKetika kita masih bayi kita memiliki sekitar 300 tulang. Namun ketika kita beranjak dewasa beberapa dari tulang-tulang ini ada yang melebur hingga akhirnya menjadi 206 tulang. Dari 206 tulang ini terdapat beberapa jenis tulang. Jenis-jenis tulang ini ada yang dibedakan berdasarkan matriksnya dan ada yang berdasarkan jaringan dan sifat fisik (keras tidaknya) tulang. Untuk mengetahui lebih lanjut pelajari jenis-jenis tulang di bawah ini.

1. Berdasarkan jaringan penyusun dan sifat-sifat fisiknya tulang dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:

a. Tulang Rawan (Kartilago) Tulang rawan adalah tulang yang tidak mengandung pembuluh darah dan saraf kecuali lapisan luarnya (perikondrium). Tulang rawan memiliki sifat lentur karena tulang rawan tersusun atas zat interseluler yang berbentuk jelly yaitu condroithin sulfat yang didalamnya terdapat serabut kolagen dan elastin. Maka dari itu tulang rawan bersifat lentur dan lebih kuat dibandingkan dengan jaringan ikat biasa.Pada zat interseluler tersebut juga terdapat rongga-rongga yang disebut lacuna yang berisi sel

tulang rawan yaitu chondrosit.Tulang rawan terdiri dari tiga tipe yaitu:

a.1. Tulang rawan hialin: tulang yang berwarna putih sedikit kebiru-biruan, mengandung serat-serat kolagen dan chondrosit. Tulang rawan hialin dapat kita temukan pada laring, trakea, bronkus, ujung-ujung tulang panjang, tulang rusuk bagian depan, cuping hidung dan rangka janin.

a.2. Tulang rawan elastis; tulang yang mengandung serabut-serabut elastis. Tulang rawan elastis dapat kita temukan pada daun telinga, tuba eustachii (pada telinga) dan laring.

a.3. Tulang rawan fibrosa; tulang yang mengandung banyak sekali bundel-bundel serat kolagen sehingga tulang rawan fibrosa sangat kuat dan lebih kaku. Tulang ini dapat kita temukan pada discus diantara tulang vertebrae dan pada simfisis pubis diantara 2 tulang pubis. Pada orang dewasa tulang rawan jumlahnya sangat sedikit dibandingkan dengan anak-anak. Pada orang dewasa tulang rawan hanya ditemukan beberapa tempat, yaitu cuping hidung, cuping telinga, antar tulang rusuk (costal cartilage) dan tulang dada, sendi-sendi tulang, antarruas tulang belakang dan pada cakra epifisis.

2). Tulang Keras (Osteon)Tulang keras atau yang sering kita sebut sebagai tulang berfungsi menyusun berbagai sistem rangka. Tulang tersusun atas:(a). Osteoblas: sel pembentuk jaringan tulang(b). Osteosit: sel-sel tulang dewasa(c). Osteoklas : sel-sel penghancur tulang

b.Berdasarkan matriksnya tulang dibedakan menjadi 2, yaitu:1). Tulang KompakTulang kompak terdiri dari sistem-sistem Havers. Setiap sistem Havers terdiri dari saluran Havers (Canalis= saluran) yaitu suatu saluran yang sejajar dengan sumbu tulang, di dalam saluran terdapat pembuluh-pembuluh darah dan saraf.Disekeliling sistem havers terdapat lamela-lamela yang konsentris dan berlapis-lapis. Lamela adalah suatu zat interseluler yang berkapur. Pada lamela terdapat rongga-rongga yang disebut lacuna. Di dalam lacuna terdapat osteosit. Dari lacuna keluar menuju ke segala arah saluran-saluran kecil yang disebut canaliculi yang berhubungan dengan lacuna lain atau canalis Havers. Canaliculi penting dalam nutrisi osteosit. Di antara sistem Havers terdapat lamela interstitial yang lamella-lamelanya tidak berkaitan dengan sistem Havers.Pembuluh darah dari periostem menembus tulang kompak melalui saluran volkman dan berhubungan dengan pembuluh darah saluran Havers. Kedua saluran ini arahnya saling tegak lurus. Dan tulang spons tidak mengandung sistem Havers.

2). Tulang Spons

3. STRUKTUR TULANGPada umumnya penyusun tulang diseluruh tubuh kita semuanya berasal dari material yang sama. Dari luar ke dalam kita akan dapat menemukan lapisan-lapisan berikut ini:

a. Periosteum

Pada lapisan pertama kita akan bertemu dengan yang namanya periosteum. Periosteum merupakan selaput luar tulang yang tipis. Periosteum mengandung osteoblas (sel pembentuk jaringan tulang), jaringan ikat dan pembuluh darah. Periosteum merupakan tempat melekatnya otot-otot rangka (skelet) ke tulang dan berperan dalam memberikan nutrisi, pertumbuhan dan reparasi tulang rusak.

b. Tulang Kompak (Compact Bone)Pada lapisan kedua ini kita akan bertemu dengan tulang kompak. Tulang ini teksturnya halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan lebih banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan Calsium Carbonat) sehingga tulang menjadi padat dan kuat. Kandungan tulang manusia dewasa lebih banyak mengandung kapur dibandingkan dengan anak-anak maupun bayi. Bayi dan anak-anak memiliki tulang yang lebih banyak mengandung serat-serat sehingga lebih lentur.Tulang kompak paling banyak ditemukan pada tulang kaki dan tulang tangan.

c. Tulang Spongiosa (Spongy Bone)Pada lapisan ketiga ada yang disebut dengan tulang spongiosa. Sesuai dengan namanya tulang spongiosa memiliki banyak rongga. Rongga tersebut diisi oleh sumsum merah yang dapat memproduksi sel-sel darah. Tulang spongiosa terdiri dari kisi-kisi tipis tulang yang disebut trabekula.

d.Sumsum Tulang (Bone Marrow)Lapisan terakhir yang kita temukan dan yang paling dalam adalah sumsum tulang. Sumsum tulang wujudnya seperti jelly yang kental. Sumsum tulang ini dilindungi oleh tulang spongiosa seperti yang telah dijelaskan dibagian tulang spongiosa. Sumsum tulang berperan penting dalam tubuh kita karena berfungsi memproduksi sel-sel darah yang ada dalam tubuh.

4. TERMINOLOGI TULANGDigunakan istilah khusus (nomenklatur) untuk menamai masing-masing bagian stuktur tubuh. istilah dari bahasa latin dan yunani adalah Nomenklatur Regional. Istilah anatomi untuk bangunan utama tubuh : kepala (caput), wajah (facies), leher (collum), badan (truncus), anggota badan (membrum)

POSISI ANATOMIS

Posisi spesifik dari tubuh untuk keperluan/ memudahkan dilakukan deskripsi tubuh. Posisi tidur /telentang (supine), miring atau telungkup (prone), tetap mengacu pada posisi anatomi. Posisi Anatomi : berdiri tegak, mata lurus ke depan, lengan di samping, kedua telapak tangan hadap depan dengan ibu jari mengarah ke samping badan, kaki dengan mata kaki berhimpit, telapak kaki, ibu jari kaki ke depan, tidak ada bagian tulang panjang yang menyilang, bagian kanan & kiri merujuk pada sisi kanan dan kiri subyek yang diamati.

BIDANG GARIS DAN KHAYAL Pada posisi anatomi dilalui oleh 4 garis khayal :1. Bidang Median2. Bidang Sagital3. Bidang Koronal4. Bidang Horisontal

Terminologi Arah & Relasi :

1. Superior (cranial)2. Inferior (caudal)3. Anterior (ventral)4. Posterior (dorsal)5. Medial (menuju garis tengah)6. Lateral (menjauhi garis tengah)

Terminologi Gerakan :1. Fleksi : penekukan/ pengurangan sudut; Dorsofleksi ; pleksi kaki ke arah dorsal, plantar fleksi ; fleksi ke arah plantar2. Ekstensi : pelurusan/penambahan sudut3. Abduksi: gerakan menjauhi bidang median4. Adduksi : gerakan ke arah bidang median5. Rotasi: mengelilingi aksis panjang, khusus ekstrimitas ; endorotasi = rotasi medial dan eksorotasi = rotasi lateral6. Sirkumduksi: gerakan memutar dengan puncak kerucut, kombinasi fleksi, ekstensi, abduksi adduksi 7. Eversi : gerakan telapak kaki menjauhi bidang median, gerakan waktu permukaan lat diangkat8. Inversi : gerakan telapak kaki ke arah bidang median9. Supinasi: gerakan memutar lengan bawah dan tangan sehingga telapak tangan menghadap anterior10. Pronasi: gerakan memutar lengan bawah dan tangan sehingga telapak tangan menghadap posterior11. Protrusi : gerakan ke anterior12. Retrusi: gerakan ke posterior13. Protraksi: gerakan menggerakkan bahu ke anterior14. Retraksi: menarik bahu ke posterior15. Opposisi: gerakan ujung jari tangan ke ujung jari lainnya16. Reposisi: gerakan jari tangan kembali ke posisi anatomis17. Elevasi: gerakan mengangkat atau menaikkan bahu18. Depresi: gerakan menurunkan atau mengerakkan bahu ke bawah

Terminologi bangunan pada tulang dan organ :A. Istilah bangunan yang meninggi :1. Tuber: tonjolan besar, bulat2. Tuberculum : tuber yang kecil3. Condylus: bulatan pada ujung tulang dekat sendi merupakan bagian dari persendian4. Epicondylus : tonjolan di atas condylus5. Juga : tonjolan sebagai bukit6. Spina : tonjolan seperti duri7. Processus : tonjolan meruncing8. Crista : rigi yg meninggi9. Linea : rigi yang tidak meninggi berupa garis10. Labium : peninggian yang tumpul dan melebar (bibir)11. Pecten : rigi yang tidak begitu lebar dan tinggi12. Eminentia : sesuatu/ daerah yang meninggi13. Cornu : bangunan sebagai tanduk14. Caput : bulatan yang besar

15. Capitulum : caput yang kecil16. Torus : penebalan tulang17. Tuberositas : permukaan tulang yang kasar, peninggian yang bervariasi18. Hamulus : tonjolan tulang berbentuk kait

B. Istilah untuk bagian yang mendalam :1. Fovea : cekungan spt lembah2. Foveola : fovea yang kecil3. Impresario : cekungan disebabkan oleh alat lain4. Fissura : celah5. Incisura : takik6. Sulcus : parit7. Fossa : daerah seperti lembah8. Fossula : fossa yang kecil

C. Istilah untuk lubang-lubang :1. Apertura : pintu masuk ke dalam rongga2. Ostium : muara suatu/ saluran ke dalam rongga lain3. Porus : lubang umumnya sebagai pintu masuk/ muara keluar saluran pada tulang foramen, lubang pada tulang, tidak bersaluran4. Orificium : lubang sepert porus untuk jaringan5. Foramina : lubang kecil

D. Istilah untuk saluran-saluran :1. Canalis : kanal, saluran berpipa pada tulang2. Canaliculi : kanal yang kecil3. Ductus : pipa, saluran berdinding dilapisi selaput lender4. Ductilus : pipa yang kecil5. Tubus : pipa besar6. Tubulus : pipa agak kecil7. Meatus : liang/ gang

E. Istilah untuk rongga-rongga :1. cavum : rongga yang besar2. cavitas : rongga yang kecil3. sinus : rongga tertutup berisi udara/darah/cairan4. cellula : rongga kecil dalam tulang berisi udara

5. SUSUNAN MAKROSKOPIS DAN HISTOLOGI TULANGSecara makroskopis tulang disusun menurut 2 cara

1. Tulang Spongiosa atau tulang seperti spons (L. cancello = membuat kisi-kisi)Tulang ini terdiri atas batang yang halus atau selubung yang halus yaitu trabekula (L. singkatan dari trabs = sebuah balok) yang bercabang dan saling memotong ke berbagai arah untuk membentuk jala-jala seperti spons dari spikula tulang, yang rongga-rongganya diisi oleh sumsum tulang. Pars spongiosa merupakan jaringan tulang yang berongga seperti spon (busa). Rongga tersebut diisi oleh sumsum merah yang dapat memproduksi sel-sel darah. Tulang spongiosa terdiri dari kisi-kisi tipis tulang yang disebut trabekula.

2. Tulang KompaktaTulang yang membentuk masa yang padat tanpa terlihat ruangan. Pars kompakta teksturnya halus dan sangat kuat. Tulang kompak memiliki sedikit rongga dan lebih banyak mengandung kapur (Calsium Phosfat dan Calsium Carbonat) sehingga tulang menjadi padat dan kuat. Kandungan tulang manusia dewasa lebih banyak mengandung kapur dibandingkan dengan anak-anak maupun bayi. Bayi dan anak-anak memiliki tulang yang lebih banyak mengandung serat-serat sehingga lebih lentur.Tulang kompak paling banyak ditemukan pada tulang kaki dan tulang tangan.

6. SUSUNAN MAKROSKOPIS DAN HISTOLOGI PERIKONDRIUMPerikondrium adalah selubung jaringan ikat padat yang mengelilingi tulang rawan di kebanyakan tempat, yang membentuk tempat pertemuan anatara tulang rawan dan jaringan yang disangga tulang rawan tersebut. Perikondrium mengandung pembuluh darah yang memasok tulang rawan (avaskular) dan juga saraf dan pembuluh limfe. Tulang rawan sendi yang menutupi permukaan tulang sendi yang dapat digerakkan, tidak memiliki perikondrium dan dipertahankan oleh difusi oksigen dan nutrient dari cairan sinovia. Kecuali tulang rawan sendi, semua tulang rawan hialin ditutupi selapis jaringan ikat padat, yaitu perikondrium, yang penting untuk pertumbuhan dan ketahanan tulang rawan. Perikondrium kaya akan serat kolagen tipe I dan mengandung banyak fibroblast. Meskipun sel-sel pada lapisan dalam perikondrium menyerupai fibroblast, sel-sel ini sebenarnya adalah kondroblas dan mudah berkembang menjadi kondrosit.

7. SUSUNAN MAKROSKOPIS DAN HISTOLOGI PERIOSTEUM DAN ENDOSTEUMPermukaan luar dan dalam dari tulang ditutupi lapisan sel-sel pembentuk tulang dan jaringan ikat padat disebut periosteum dan endosteum

A. PERIOSTEUMTerdiri atas lapisan luar serat-serat kolagen dan fibroblast. Berkas serat kolagen periosteum yang disebut serta Sharpey, memasuki matriks tulang dan mengikat periosteum pada tulang. Lapisan dalam periosteum yang lebih banyak mengandung sel, terdiri atas sel-sel mirip fibroblast yang disebut sel osteoprogenitor, yang berpotensi membelah melauli mitosis dan berkembang menjadi osteoblas

B. ENDOSTEUMEndosteum melapisi semua rongga dalam di dalam tulang dan terdiri atas selapis sel osteoprogenitor gepeng dan sejumlah kecil jaringan ikat. Karenanya endosteum lebih tipis daripada periosteum. Fungsi utama periosteum dan endosteum adalah member nutrisi kepada jaringan tulang dan menyediakan osteoblas baru secara kontinu untuk memperbaiki pertumbuhan tulang.

8. LOKASI DAN FUNGSI 4 MACAM SEL-SEL TULANGa. Osteoblas(dari Bahasa Yunani yang merujuk kepada "tulang" dan "janin" atau embrio) . Sel ini bertanggung jawab atas pembentukan matriks tulang, oleh karena itu banyak ditemukan pada tulang yang sedang tumbuh. Selnya berbentuk kuboid atau silindris pendek, dengan inti terdapat pada bagian puncak sel dengan kompleks Golgi di bagian basal. Sitoplasma tampak basofil karena banyak mengandung ribonukleoprotein yang menandakan aktif mensintesis protein.

Pada pengamatan dengan M.E tampak jelas bahwa sel-sel tersebut memang aktif mensintesis protein, karena banyak terlihat RE dalam sitoplasmanya. Selain itu terlihat pula adanya lisosom. Osteoblast yang mensintesis dan menjadi perantara mineralisasi osteoid. Osteoblast ditemukan dalam satu lapisan pada permukaan jaringan tulang sebagai sel berbentuk kuboid atau silindris pendek yang saling berhubungan melalui tonjolan-tonjolan pendek.

b. Osteositmerupakan komponen sel utama dalam jaringan tulang. Pada sediaan gosok terlihat bahwa bentuk osteosit yang gepeng mempunyai tonjolan-tonjolan yang bercabang-cabang. Bentuk ini dapat diduga dari bentuk lacuna yang ditempati oleh osteosit bersama tonjolan-tonjolannya dalam canaliculi. Dari pengamatan dengan M.E dapat diungkapkan bahwa kompleks Golgi tidak jelas, walaupun masih terlihat adanya aktivitas sintesis protein dalam sitoplasmanya. Ujung-ujung tonjolan dari osteosit yang berdekatan saling berhubungan melalui gap junction. Hal-hal ini menunjukkan bahwa kemungkinan adanya pertukaran ion-ion di antara osteosit yang berdekatan.Osteosit yang terlepas dari lacunanya akan mempunyai kemampuan menjadi sel osteoprogenitor yang pada gilirannya tentu saja dapat berubah menjadi osteosit lagi atau osteoklas. Osteosit merupakan komponen sel utama dalam jaringan tulang. Mempunyai peranan penting dalam pembentukan matriks tulang dengan cara membantu pemberian nutrisi pada tulang.

c. Osteoklasmerupakan sel multinukleat raksasa dengan ukuran berkisar antara 20 μm-100μm dengan inti sampai mencapai 50 buah. Sel ini ditemukan untuk pertama kali oleh Köllicker dalam tahun 1873 yang telah menduga bahwa terdapat hubungan sel osteoklas (O) dengan resorpsi tulang. Hal tersebut misalnya dihubungkan dengan keberadaan sel-sel osteoklas dalam suatu lekukan jaringan tulang yang dinamakan Lacuna Howship (H). keberadaan osteoklas ini secara khas terlihat dengan adanya microvilli halus yang membentuk batas yang berkerut-kerut (ruffled border). Gambaran ini dapat dilihat dengan mroskop electron. Ruffled border ini dapat mensekresikan beberapa asam organik yang dapat melarutkan komponen mineral pada enzim proteolitik lisosom untuk kemudian bertugas menghancurkan matriks organic. Pada proses persiapan dekalsifikasi (a), osteoklas cenderung menyusut dan memisahkan diri dari permukaan tulang. Relasi yang baik dari osteoklas dan tulang terlihat pada gambar (b). resorpsi osteoklatik berperan pada proses remodeling tulang sebagai respon dari pertumbuhan atau perubahan tekanan mekanikal pada tulang. Osteoklas juga berpartisipasi pada pemeliharaan homeostasis darah jangka panjang.Osteoklas merupakan sel fagosit yang mempunyai kemampuan mengikis tulang dan merupakan bagian yang penting. Mampu memperbaiki tulang bersama osteoblast. Osteoklas ini berasal dari deretan sel monosit makrofag.

d. Sel osteoprogenitor merupakan sel mesenchimal primitive yang menghasilkan osteoblast selama pertumbuhan tulang dan osteosit pada permukaan dalam jaringan tulang.Tulang membentuk formasi endoskeleton yang kaku dan kuat dimana otot-otot skeletal menempel sehingga memungkinkan terjadinya pergerakan. Tulang juga berperan dalam penyimpanan dan homeostasis kalsium. Kebanyakan tulang memiliki lapisan luar tulang kompak yang kaku dan padat.Tulang dan kartilago merupakan jaringan penyokong sebagai bagian dari jaringan pengikat tetapi keduanya memiliki perbedaan pokok antara lain :Tulang memiliki system kanalikuler yang menembus seluruh substansi tulang.

Tulang memiliki jaringan pembuluh darah untuk nutrisi sel-sel tulang.Tulang hanya dapat tumbuh secara aposisi.Substansi interseluler tulang selalu mengalami pengapuran.

9. MEKANISME KALSIFIKASI DAN RESORPSI TULANG

Proses kalsifikasi tulang yang kompleks belum diketahui secara pasti, namun disini akan dibahas garis besarnya.Kalsifikasi dalam tulang tidak terlepas dari proses metabolisme kalsium dan fosfat. Bahan-bahan mineral yang akan diendapkan semula berada dalam aliran darah. Osteoblas berperan dalam mensekresikan enzim alkali fosfatase. Dalam keadaan biasa, darah dan cairan jaringan mengandung cukup ion fosfat dan kalsium untuk pengendapan kalsium Ca3(PO4)2 apabila terjadi penambahan ion fosfat dan kalsium. Penambahan ion-ion tersebut diperoleh dari pengaruh enzim alkali fosfatase dari osteoblas. Hal tersebut juga dapat diperoleh dari pengaruh hormone parathyreoid dan pemberian vitamin D atau pengaruh makanan yang mengandung garam kalsium tinggi.Faktor lain yang harus diperhitungkan yaitu keadaan pH karena kondisi yang agak asam lebih menjurus ke pembentukan garam CaHPO4 daripada Ca3(PO4)2. Karena CaHPO4 lebih mudah larut, maka untuk mengendapkannya dibutuhkan kadar fosfat dan kalsium yang lebih tinggi daripada dalam kondisi alkali untuk mengendapkan Ca3(PO4)2 yang kurang dapat larut.Kenaikan kadar ion kalsium dan fosfat setempat sekitar osteoblast dan khondrosit hipertrofi disebabkan sekresi alkali fosfatase yang akan melepaskan fosfat dari senyawa organik yang ada di sekitarnya.Serabut kolagen yang ada di sekitar osteoblast akan merupakan inti pengendapan, sehingga kristal-kristal kalsium akan tersusun sepanjang serabut.Resorpsi tulang sama pentingnya dengan proses kalsifikasinya, karena tulang akan dapat tumbuh membesar dengan cara menambah jaringan tulang baru dari permukaan luarnya yang dibarengi dengan pengikisan tulang dari permukaan dalamnya.Resorpsi tulang yang sangat erat hubungannya dengan sel-sel osteoklas, mencakup pembersihan garam mineral dan matriks organic yang kebanyakan merupakan kolagen. Dalam kaitannya dengan resorpsi tersebut terdapat 3 kemungkinan :osteoklas bertindak primer dengan cara melepaskan mineral yang disusul dengan depolimerisasi molekul-molekul organic,osteoklas menyebabkan depolimerisasi mukopolisakarida dan glikoprotein sehingga garam mineral yang melekat menjadi bebas,sel osteoklas berpengaruh kepada serabut kolagenRupanya, cara yang paling mudah untuk osteoklas dalam membersihkan garam mineral yaitu dengan menyediakan suasana setempat yang cukup asam pada permukaan kasarnya. Bagaimana cara osteoklas membuat suasana asam belum dapat dijelaskan. Perlu pula dipertimbangkan adanya lisosom dalam sitoplasma osteoklas yang pernah dibuktikan.

10. PERTUMBUHAN TULANG

Perkembangan tulang pada embrio terjadi melalui dua cara, yaitu osteogenesis desmalis dan osteogenesis enchondralis. Keduanya menyebabkan jaringan pendukung kolagen primitive diganti oleh tulang, atau jaringan kartilago yang selanjutnya akan diganti pula menjadi jaringan tulang. Hasil kedua proses osteogenesis tersebut adalah anyaman tulang yang selanjutnya akan mengalami remodeling oleh proses resorpsi dan aposisi untuk membentuk tulang dewasa yang tersusun dari lamella tulang. Kemudian, resorpsi dan deposisi tulang

terjadi pada rasio yang jauh lebih kecil untuk mengakomodasi perubahan yang terjadi karena fungsi dan untuk mempengaruhi homeostasis kalsium. Perkembangan tulang ini diatur oleh hormone pertumbuhan, hormone tyroid, dan hormone sex.

Osteogenesis Desmalis

Nama lain dari penulangan ini yaitu Osteogenesis intramembranosa, karena terjadinya dalam membrane jaringan. Tulang yang terbentuk selanjutnya dinamakan tulang desmal. Yang mengalami penulangan desmal ini yaitu tulang atap tengkorak.Mula-mula jaringan mesenkhim mengalami kondensasi menjadi lembaran jaringan pengikat yang banyak mengandung pembuluh darah. Sel-sel mesenkhimal saling berhubungan melalui tonjolan-tonjolannya. Dalam substansi interselulernya terbentuk serabut-serabut kolagen halus yang terpendam dalam substansi dasar yang sangat padat.Tanda-tanda pertama yang dapat dilihat adanya pembentukan tulang yaitu matriks yang terwarna eosinofil di antara 2 pembuluh darah yang berdekatan. Oleh karena di daerah yang akan menjadi atap tengkorak tersebut terdapat anyaman pembuluh darah, maka matriks yang terbentuk pun akan berupa anyaman. Tempat perubahan awal tersebut dinamakan Pusat penulangan primer.Pada proses awal ini, sel-sel mesenkhim berdiferensiasi menjadi osteoblas yang memulai sintesis dan sekresi osteoid. Osteoid kemudian bertambah sehingga berbentuk lempeng-lempeng atau trabekulae yang tebal. Sementara itu berlangsung pula sekresi molekul-molekul tropokolagen yang akan membentuk kolagen dan sekresi glikoprotein.Sesudah berlangsungnya sekresi oleh osteoblas tersebut disusul oleh proses pengendapan garam kalsium fosfat pada sebagian dari matriksnya sehingga bersisa sebagai selapis tipis matriks osteoid sekeliling osteoblas.Dengan menebalnya trabekula, beberapa osteoblas akan terbenam dalam matriks yang mengapur sehingga sel tersebut dinamakan osteosit. Antara sel-sel tersebut masih terdapat hubungan melalui tonjolannya yang sekarang terperangkap dalam kanalikuli. Osteoblas yang telah berubah menjadi osteosit akan diganti kedudukannya oleh sel-sel jaringan pengikat di sekitarnya. Dengan berlanjutnya perubahan osteoblas menjadi osteosit maka trabekulae makin menebal, sehingga jaringan pengikat yang memisahkan makin menipis. Pada bagian yang nantinya akan menjadi tulang padat, rongga yang memisahkan trabekulae sangat sempit, sebaliknya pada bagian yang nantinya akan menjadi tulang berongga, jaingan pengikat yang masih ada akan berubah menjadi sumsum tulang yang akan menghasilkan sel-sel darah. Sementara itu, sel-sel osteoprogenitor pada permukaan Pusat penulangan mengalami mitosis untuk memproduksi osteoblas lebih lanjut

Osteogenesis Enchondralis

Awal dari penulangan enkhondralis ditandai oleh pembesaran khondrosit di tengah-tengah diaphysis yang dinamakan sebagai pusat penulangan primer. Sel – sel khondrosit di daerah pusat penulangan primer mengalami hypertrophy, sehingga matriks kartilago akan terdesak mejadi sekat – sekat tipis. Dalam sitoplasma khondrosit terdapat penimbunan glikogen. Pada saat ini matriks kartilago siap menerima pengendapan garam – garam kalsium yang pada gilirannya akan membawa kemunduran sel – sel kartilago yang terperangkap karena terganggu nutrisinya. Kemunduran sel – sel tersebut akan berakhir dengan kematian., sehingga rongga – rongga yang saling berhubungan sebagai sisa – sisa lacuna. Proses kerusakan ini akan mengurangi kekuatan kerangka kalau tidak diperkuat oleh pembentukan tulang disekelilingnya. Pada saat yang bersamaan, perikhondrium di sekeliling pusat penulangan memiliki potensi osteogenik sehingga di bawahnya terbentuk tulang. Pada

hakekatnya pembentukan tulang ini melalui penulangan desmal karena jaringan pengikat berubah menjadi tulang. Tulang yang terbentuk merupakan pipa yang mengelilingi pusat penulangan yang masih berongga – rongga sehingga bertindeak sebagai penopang agar model bentuk kerangka tidak terganggu. Lapisan tipis tulang tersebut dinamakan pipa periosteal.Setelah terbentuknya pipa periosteal, masuklah pembuluh – pembuluh darah dari perikhondrium,yang sekarang dapat dinamakan periosteum, yang selanjutnya menembus masuk kedalam pusat penulangan primer yang tinggal matriks kartilago yang mengalami klasifikasi. Darah membawa sel – sel yang diletakan pada dinding matriks. Sel – sel tersebut memiliki potensi hemopoetik dan osteogenik. Sel – sel yang diletakan pada matriks kartilago akan bertindak sebagai osteoblast. Osteoblas ini akan mensekresikan matriks osteoid dan melapiskan pada matriks kartilago yang mengapur. Selanjutnya trabekula yang terbentuk oleh matriks kartilago yang mengapur dan dilapisi matriks osteoid akan mengalami pengapuran pula sehingga akhirnya jaringan osteoid berubah menjadi jaringan tulang yang masih mengandung matriks kartilago yang mengapur di bagian tengahnya. Pusat penulangan primer yang terjadi dalam diaphysis akan disusun oleh pusat penulangan sekunder yang berlangsung di ujung – ujung model kerangka kartilago.

Pertumbuhan Memanjang Tulang Pipa

Setelah berlangsung penulangan pada pusat penulangan sekunder di daerah epiphysis, maka teradapatlah sisa – sisa sel khondrosit diantara epiphysis dan diaphysis. Sel – sel tersebut tersusun bederet –deret memanjang sejajar sumbu panjang tulang. Masing – masing deretan sel kartilago dipisahkan oleh matriks tebal kartilago, sedangkan sel –sel kartilago dalam masing – masing deretan dipisahkan oleh matriks tipis. Jaringan kartilago yang memisahkan epiphysis dan diaphysis berbentuk lempeng atau cakram sehingga dinamakan Discus epiphysealis.Sel –sel dalam masing – masing deretan tidak sama penampilannya. Hal ini disebabkan karena ke arah diaphysis sel – sel kartilago berkembang yang sesuai dengan perubahan – perubahan yang terjadi pada pusat penulangan. Karena perubahan sel –sel dalam setiap deret seirama, maka discus tersebut menunjukan gambaran yang dibedakan dalam daerah – daerah perkembangan.

Daerah – daerah perkembangan :

1. Zona Proliferasi : sel kartilago membelah diri menjadi deretan sel – sel gepeng.2. Zona Maturasi : sel kartilago tidak lagi membelah diri,tapi bertambah besar.3. Zona hypertrophy : sel –sel membesar dan bervakuola.4. Zona kalsifikasi : matriks cartílago mengalami kalsifikasi.5. Zona degenerasi : sel – sel cartílago berdegenerasi diikuti oleh terbukanya lacuna sehingga terbentuk trabekula.

Karena masuknya pembuluh darah, maka pada permukaan trabekula di daerah ke arah diaphysis diletakan sel –sel yang akan berubah menjadi osteoblas yang selanjutnya akan melanjutkan penulangan.Dalam proses pertumbuhan discus epiphysealis akan semakin menipis, sehingga akhirnya pada orang yang telah berhenti pertumbuhan memanjangnya sudah tidak deketemukan lagi.

Pembesaran Diameter Tulang Pipa

Pertumbuhan tulang pipa selain memanjang melalui discus epiphysealis juga mengalami

pertambahan diameter dengan cara pertambahan jeringan tulang melalui penulangan oleh periosteum lapisan dalam yang dibarengi dengan pengikisan jaringan tulang dari permukaan dalamnya.Dengan adanya proses pengikisan jaringan tulang ini, walau pun diameter tulang bertambah namun ketebalannya tetap dipertahankan. Hal ini penting,karena tanpa pengikisan,berat tulang akan bertambah terus sehingga mengganggu fungsinya.

11. PEMBENTUKAN TULANGOsifikasi atau yang disebut dengan proses pembentukan tulang telah bermula sejak umur embrio 6-7 minggu dan berlangsung sampai dewasa. Osifikasi dimulai dari sel-sel mesenkim memasuki daerah osifikasi, bila daerah tersebut banyak mengandung pembuluh darah akan membentuk osteoblas, bila tidak mengandung pembuluh darah akan membentuk kondroblas.

Pembentukan tulang rawan terjadi segera setelah terbentuk tulang rawan (kartilago). Mula-mula pembuluh darah menembus perichondrium di bagian tengah batang tulang rawan, merangsang sel-sel perichondrium berubah menjadi osteoblas. Osteoblas ini akan membentuk suatu lapisan tulang kompakta, perichondrium berubah menjadi periosteum. Bersamaan dengan proses ini pada bagian dalam tulang rawan di daerah diafisis yang disebut juga pusat osifikasi primer, sel-sel tulang rawan membesar kemudian pecah sehingga terjadi kenaikan pH (menjadi basa) akibatnya zat kapur didepositkan, dengan demikian terganggulah nutrisi semua sel-sel tulang rawan dan menyebabkan kematian pada sel-sel tulang rawan ini.

Kemudian akan terjadi degenerasi (kemunduran bentuk dan fungsi) dan pelarutan dari zat-zat interseluler (termasuk zat kapur) bersamaan dengan masuknya pembuluh darah ke daerah ini, sehingga terbentuklah rongga untuk sumsum tulang.

Pada tahap selanjutnya pembuluh darah akan memasuki daerah epiphise sehingga terjadi pusat osifikasi sekunder, terbentuklah tulang spongiosa. Dengan demikian masih tersisa tulang rawan dikedua ujung epifise yang berperan penting dalam pergerakan sendi dan satu tulang rawan di antara epifise dan diafise yang disebut dengan cakram epifise.

Selama pertumbuhan, sel-sel tulang rawan pada cakram epifise terus-menerus membelah kemudian hancur dan tulang rawan diganti dengan tulang di daerah diafise, dengan demikian tebal cakram epifise tetap sedangkan tulang akan tumbuh memanjang. Pada pertumbuhan diameter (lebar) tulang, tulang didaerah rongga sumsum dihancurkan oleh osteoklas sehingga rongga sumsum membesar, dan pada saat yang bersamaan osteoblas di periosteum membentuk lapisan-lapisan tulang baru di daerah permukaan.

12. HUBUNGAN ANTAR TULANG

Di dalam tubuh kita tulang dapat berhubungan secara erat maupun tidak erat. Hubungan antara tulang yang satu dengan tulang yang lainnya disebut artikulasi. Agar artikulasi tersebut dapat bergerak diperlukan struktur khusus yang dinamakan dengan sendi. Sendi dibentuk dari kartilago yang berada di daerah sendi.Di dalam sistem rangka manusia terdapat tiga jenis hubungan antartulang, yaitu:

1.Sinartrosis yaitu sendi yang tidak dapat digerakkan2.Amfiartrosis yaitu sendi yang pergerakannya sedikit3.Diartrosis yaitu sendi yang pergerakannya bebas

Untuk lebih jelasnya, silahkan pelajari lebih lanjut.1.SinartrosisSinartrosis adalah hubungan antartulang yang tidak memiliki celah sendi. Hubungan antartulang ini dihubungkan dengan erat oleh jaringan ikat yang kemudian menulang sehingga sama sekali tidak bisa digerakkan.Ada dua tipe sinartrosis, yaitu:

a.SutureSuture adalah hubungan antartulang yang dihubungkan dengan jaringan ikat serabut ikat padat. Contohnya pada tulang tengkorak.b.SinkondrosisSinkondrodis adalah hubungan antartulang yang dihubungkan oleh kartilago hialin. Contohnya hubungan antara epifisis dan diafisis pada tulang dewasa.

2.AmfiartrosisAmfiartrosis adalah sendi yang dihubungkan oleh kartilago sehingga memungkinkan untuk sedikit digerakkan.Amfiartrosis dibagi menjadi dua, yaitu:

a.SimfisisPada simfisis, sendi dihubungkan oleh kartilago serabut yang pipih. Contohnya pada sendi antartulang belakang dan pada tulang kemaluan.b.SindesmosisPada sindesmosis, sendi dihubungkan oleh jaringan ikat serabut dan ligamen. Contohnya sendi antartulang betis dan tulang kering.

3.DiartrosisDiartrosis adalah hubungan antartulang yang kedua ujungnya tidak dihubungkan oleh jaringan sehingga tulang dapat digerakkan. Hubungan antartulang diartrosis ini sering juga disebut sendi.Contoh hubungan antartulang yang bersifat diartrosis adalah sebagai berikut:

a.Sendi engselPada sendi engsel, kedua ujung tulang berbentuk engsel dan berporos satu. Gerakannya hanya satu arah seperti gerak engsel pintu. Misalnya gerak sendi pada siku, lutut, mata kaki, dan ruas antarjari.b.Sendi pelanaPada sendi pelana, kedua ujung tulang membentuk sendi seperti pelana dan berporos dua, tetapi dapat bergerak lebih bebas seperti orang naik kuda. Misalnya sendi antara tulang telapak tangan dengan pergelangan tangan.c.Sendi putarPada sendi ini, ujung tulang yang satu dapat mengitari ujung tulang yang lain. Bentuk seperti ini memungkinkan gerakan rotasi dengan satu poros. Misalnya sendi antara tulang hasta dan pengumpil, dan sendi antara tulang atlas dengan tulang tengkorak.d.Sendi luncur/GeserPada sendi luncur, kedua ujung tulang agak rata sehingga menimbulkan gerakan menggeser dan tidak berporos. Contohnya sendi antartulang pergelangan tangan, antar tulang pergelangan kaki, antar tulang selangka dan tulang belikat.e.Sendi peluru

Pada sendi ini, kedua ujung tulang berbentuk lekuk dan bongkol. Bentuk ini memungkinkan gerakan bebas ke segala arah dan berporos tiga. Misalnya sendi antara tulang gelang bahu dan lengan atas, dan antara tulang gelang panggul dan paha.f.Sendi kondiloid/ ellipsoidSendi kondiloid memungkinkan gerakan berporos dua dengan gerakan ke kiri dan ke kanan, ke depan dan ke belakang. Ujung tulang yang satu berbentuk oval dan masuk ke dalam suatu lekuk berbentuk elips. Misalnya sendi antara tulang pengumpil dan tulang pergelangan tangan.

13. MEKANISME GERAK SENDI1. BergeserBerupa pergeseran antara tulang, contohnya gerakan pada sendi-sendi di antara tulang-tulang carpalia dan tarsalia, terjadi pada sendi geser.2. ExtensiBerupa gerakan pelurusan sendi. Extensi bisa terjadi pada sendi engsel, contohnya extensi sendi lutut3. FlexiBerupa gerakan pembengkokan sendi. Flexi terjadi pada sendi engsel, contohnya flexi sendi jari-jari. Sedangkan flexi-extensi pada pergelangan tangan merupakan gerakan sendi ellipsoidal4. AbduksiBerupa gerakan yang menjauhi sumbu tubuh. Terjadi pada sendi peluru, contohnya mengangkat lengan ke samping, atau gerakan ibu jari menjauhi telunjuk oleh sendi pelana di antara metacarpal 1 dan os. Carpal (trapezium)5. AdduksiBerupa gerakan yang mendekati sumbu tubuh, gerakan ini berlawanan dengan gerakan abduksi6. RotasiBerupa gerakan berputar, terjadi pada sendi putar. Misalnya atlas (cervix 1) berputar terhadap processus odontoideus dari axis (cervix 2) sewaktu menggelengkan kepala.7. CircumduksiBerupa gerakan dimana ujung distal satu tulang membentuk 1 lingkaran, sedangkan ujung proksimalnya tetap. Contohnya gerakan memutar lengan 1 lingkaran mengitari sendi bahu, terjadi pada sendi peluru dengan arah gerakan 3 poros8. PronasiGerakan memutar lengan bawah untuk membalikkan telapak tangan, sehingga telapak tangan menghadap ke bawah bila lengan bawah ditaru diatas meja9. SupinasiGerakan berlawanan dengan pronasi10. ProtaksiGerakan mendorong mendibula ke luar11. RetraksiGerakan menarik mandibula ke dalam

14. JUMLAH SUMBU GERAKTulang-tulang dalam tubuh membentuk sistem rangka. Rangka manusia terdiri dari 206 tulang. Sistem rangka ini bersama-sama menyusun kerangka tubuh seperti yang kita lihat pada gambar di bawah ini.Secara garis besar rangka manusia yang terdiri dari 206 tulang tersebut dibagi menjadi dua, yaitu rangka aksial (sumbu tubuh) dan rangka apendikuler (anggota tubuh).

a. Rangka AksialRangka aksial yang kita sebut juga dengan rangka sumbu tubuh terdiri dari tulang-tulang yang membentuk sumbu tubuh, diantaranya adalah:1). Tulang tengkorak2). Tulang hioid3). Tulang belakang (vertebrae)4). Tulang dada (sternum)5). Tulang rusuk (costa)

1). Tulang tengkorakTulang tengkorak berfungsi melindungi otak, organ pendengaran dan organ penglihatan. Hubungan antartulang yang terdapat pada tempurung kepala termasuk jenis suture, yaitu tidak ada gerak. Tulang tengkorak terdiri dari dari tulang tempurung dan tulang muka. 2) Tulang hyoidTulang hioid merupakan tulang yang berbentuk seperti huruf U. Terletak di antara laring dan mandibula. Hioid berfungsi sebagai tempat melekatnya beberapa otat mulut dan lidah. Jumlah tulang hioid hanya 1 pada setiap manusia.3) Tulang belakang (vertebrae)Tulang belakang atau yang disebut dengan vertebrae (baca: vertebre) ber fungsi menyangga berat tubuh. Tulang belakang memungkinkan manusia melakukan berbagai macam posisi dan gerakan, misalnya berdiri, duduk atau berlari. Dilihat dari samping tulang belakang membentuk lekukan yaitu lekukan serviks, lekukan thorax, lekukan lumbar, dan lekukan sacral. Tulang leher ke-1 bersendi dengan tulang kepala belakang (osipitalis) sehingga memungkinkan kepala kita dapat mengangguk. Tulang leher ke-2 mempunyai tonjolan yang bersendi dengan tulang leher ke-1 memungkinkan kepala kita dapat menggeleng.4) Tulang dada (sternum) dan Tulang rusuk (costa)Tulang dada (sternum) dan tulang rusuk (costa) bersama-sama membentuk perisai pelindung bagi organ-organ penting yang terdapat di dada, yaitu paru-paru dan jantung. Tulang rusuk (costa) juga berhubungan dengan tulang belakang (vertebrae).

b.Rangka ApendikulerRangka apendikuler merupakan rangka yang menyusun alat gerak. Rangka apendikuler terdiri atas bahu, tulang-tulang tangan, telapak tangan, panggul, tungkai, dan telapak kaki. Secara umum rangka apendikuler menyusun alat gerak, tangan dan kaki.

1). Tulang selangka (Klavikula)Tulang selangka (Klavikula) merupakan tulang leher membentuk bagian depan bahu. 2). Tulang belikat (Skapula)Tulang belikat (skapula) terdapat di atas sendi bahu dan merupakan bagian pembentuk bahu. 3). Tulang panggul (Koksa)Setiap makhluk vertebrata memiliki jumlah tulang panggul (Koksa) 2. 1 bagian terdapat pada bagian kiri dan 1 bagiannya lagi pada bagian kanan. Tulang panggul membentuk tulang gelang panggul yang berfungsi untuk menahan berat tubuh. Sewaktu lahir setiap tulang panggul (Koksa) sebetulnya terdiri dari 3 tulang yaitu ileum, ischium, dan pubis. Namun, setelah dewasa ketiga tulang ini bersatu menjadi tulang panggul (koksa).4). Tulang pangkal lengan (Humerus), hasta (Ulna), Pengumpil (Radius)

Tulang pangkal lengan (Humerus) bersama dengan tulang pengumpil (Radius) dan tulang hasta (Ulna) menyusun lengan atas dan lengan bawah.5). Tangan dan kakiTulang tangan tersusun atas tulang-tulang pergelangan tangan, telapak tangan dan jari-jari. Jari tangan terdiri dari tiga ruas kecuali ibu jari yang hanya mempunyai dua ruas. Telapak kaki manusia melengkung dan tidak kaku sehingga berfungsi sebagai pegas ketika berjalan.